Энергосберегающая одежда на солнечных батареях

20.12.2023

С увеличением температуры на планете и экологическими вызовами, перед людьми стоит не только необходимость приспособиться к изменяющемуся климату, но и обеспечить биологическую безопасность в условиях повышенных температур. Один из инновационных подходов представляет собой создание умной одежды, основанной на солнечных батареях, которая, как утверждают ученые, может функционировать как персональный кондиционер (или обогреватель, при необходимости).

Инновационные технологии в области энергосберегающей одежды, использующей солнечные батареи для терморегуляции, открывают новые перспективы в обеспечении комфорта в условиях изменяющегося климата. Разработанные учеными системы, способные регулировать температуру тела с использованием солнечной энергии, представляют эффективный и удобный способ поддержания биологической безопасности в условиях повышенных температур. Дальнейшее усовершенствование и внедрение подобных технологий в промышленность могут сделать их доступными для широкого круга потребителей, уменьшая зависимость от традиционных методов регулирования температуры и содействуя устойчивости к климатическим изменениям.

Для обеспечения комфорта и безопасности человеческого организма важно поддерживать определенный температурный режим. Однако с учетом растущей температуры планеты и холодных регионов на полюсах создание одежды, способной регулировать температуру, становится неотъемлемым. Ученые разработали инновационную систему терморегуляции для одежды, объединяющую органический фотоэлектрический модуль и электрокалорические устройства с двунаправленным эффектом, обеспечивающие охлаждение или нагрев.

Оба компонента не только гибки и удобны для использования в одежде, но и питаются от солнечного света, что исключает необходимость внешних источников энергии. Разработанная одежда предназначена для расширения термической зоны комфорта от 22° - 28°C до 12,5° - 37,6°C.

Эффективность устройства достаточна для обеспечения 24 часов работы после 12 часов зарядки солнечным светом. Помимо этого, оно обладает простой структурой, компактным дизайном и может быть интегрировано в уже существующую одежду.

Возможно, будущее принесет технологии универсальной терморегуляции, не ограничивающиеся только энергоснабжением, и способные даже поддерживать работу электронных устройств в особых условиях.

С увеличением температуры на планете, одежда с системами охлаждения становится все более востребованной. Летом появились отчеты о том, что мировые компании предоставляют своим работникам, трудящимся на улице, охлаждающие жилеты. Новые технологии также включают жилеты с встроенными водяными насосами, изготовленные из воздухопроницаемых тканей и даже с встроенными вентиляторами.

<< Назад: Скоростной робопес 21.12.2023

>> Вперед: Танталовая инновация для усовершенствования термоядерных реакторов 20.12.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025 Высокогорные регионы всегда привлекали внимание исследователей, изучающих, как человек адаптируется к жизни в условиях разреженного воздуха. Недавнее исследование группы ученых из Университета Маунт-Ройал в Канаде, возглавляемое доктором Тревором Деем, проливает свет на важную роль почек в акклиматизации к большим высотам. Работы канадских ученых объясняют, почему представители народности шерпа, которые веками живут в высокогорных районах Тибета, значительно лучше переносят высокогорье. В своем исследовании ученые наблюдали за дыханием и составом крови участников во время их подъема на высоту 4300 метров в Гималаях, в Непале. Эксперимент проводился с участием двух групп: одна состояла из жителей низменностей, не привыкших к горной среде, а другая - из шерпов, чей организм приспособлен к жизни на большой высоте. Основное различие между этими группами было в том, как их организмы реагировали на дефицит кислорода в воздухе. У шерпов наблюдалась более быстрая и масштабная адаптация кислотно-щелочного баланса крови в условиях кислородного голодания. Это стало возможным благодаря синхронизированной работе дыхательной системы, которая усиленно вентиллировала легкие, и почек, регулирующих кислотно-щелочной баланс, удаляя избыток кислот или щелочей из крови. Таким образом, у шерпов уровень pH в крови стабилизировался уже на высоте 4300 метров, в то время как участники из низменных районов продолжали испытывать проблемы, связанные с излишним щелочением крови. Результаты этого исследования подчеркивают, как организмы людей, живущих на высоких высотах, приспособились к сложным условиям горного климата. У представителей высокогорных народов, таких как шерпы, сложились особые физиологические и генетические особенности, в том числе в работе почек, что позволяет им более эффективно справляться с дефицитом кислорода. Исследователи объясняют, что эта способность развивалась под давлением естественного отбора на протяжении поколений. Кроме того, результаты работы помогают лучше понять механизмы акклиматизации, что особенно важно для людей, которые путешествуют в горные районы или планируют подниматься на высоту. Исследование может стать основой для разработки рекомендаций, направленных на защиту здоровья альпинистов, туристов и людей, живущих на больших высотах. Это открытие также предоставляет новые возможности для более глубокого изучения физиологии человека, в частности, роли почек и дыхательной системы в адаптации к экстремальным условиям. Работы ученых из Университета Маунт-Ройал могут значительно повлиять на нашу способность лучше приспосабливаться к жизни в условиях высокогорья и помогать людям безопасно покорять вершины. Слова доктора Тревора Дея, возглавившего исследование, подчеркивают, что данное открытие показывает важность понимания процессов, происходящих в организме, особенно в условиях суровых горных высот, и иллюстрирует, как природный отбор формирует уникальные физиологические способности, позволяющие людям адаптироваться к жизни в экстремальных условиях.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025